Công nghệ truyền tín hiệu 11GHz qua cáp quang

Công nghệ truyền thông quang học đang trở thành xương sống của hạ tầng viễn thông toàn cầu. Trong bối cảnh đó, nhóm nghiên cứu từ Trường Cao đẳng Kỹ thuật thông tin, Học viện Kỹ thuật quần sự và Trường Sỹ quan Thông tin đã thực hiện nghiên cứu đánh giá khả năng truyền dẫn tín hiệu cao tần 11GHz thông qua cáp sợi quang. Công trình đã thành công trong việc đánh giá khả năng truyền dẫn tín hiệu cao tần 11GHz qua cáp sợi quang, sử dụng kỹ thuật điều chế QPSK kết hợp OFDM, đạt hiệu suất truyền dẫn ổn định với chất lượng tín hiệu cao.

Sơ đồ mô phỏng hệ thống truyền dẫn tín hiệu cao tần 11GHz qua tuyến sợi cáp quang. Ảnh chụp màn hình

Nghiên cứu áp dụng kỹ thuật điều chế QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) kết hợp với OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) để tối ưu hóa quá trình truyền tín hiệu. Đây là sự kết hợp thông minh giữa hai công nghệ hiện đại nhằm nâng cao hiệu suất truyền dẫn.

Kỹ thuật QPSK cho phép truyền hai bit thông tin trên mỗi ký hiệu, trong khi OFDM chia tín hiệu thành nhiều sóng mang con song song. Sự kết hợp này tạo ra khả năng chống nhiễu tốt và tăng tốc độ truyền dẫn hiệu quả.

Các thông số đánh giá chính trong nghiên cứu bao gồm BER (Bit Error Rate) và Q-factor - hai chỉ số quan trọng đo lường chất lượng tín hiệu. Kết quả cho thấy hệ thống hoạt động ổn định với các thông số đạt yêu cầu kỹ thuật.

Nhóm nghiên cứu đã thực hiện mô phỏng với nhiều tốc độ truyền dẫn khác nhau, từ 10Gb/s đến 40Gb/s. Các kết quả đều cho thấy tính khả thi cao của giải pháp trong môi trường thực tế.

Đặc biệt, với tần số 11GHz, dải tần cao được sử dụng trong nhiều ứng dụng quan trọng, hệ thống vẫn duy trì được chất lượng tín hiệu ổn định qua cự ly truyền dẫn dài.

Trong lĩnh vực quân sự, khả năng truyền tín hiệu cao tần qua cáp sợi quang giúp đảm bảo liên lạc bảo mật và ổn định. Đối với dân sự, công nghệ này có thể ứng dụng trong hệ thống viễn thông backbone, truyền hình số và internet tốc độ cao.

Việc sử dụng cáp sợi quang thay vì truyền sóng không dây giúp giảm thiểu tổn hao tín hiệu và tăng khả năng chống nhiễu điện từ. Điều này đặc biệt quan trọng với tín hiệu cao tần như 11GHz.

Nghiên cứu này đóng góp quan trọng vào kho tàng tri thức về công nghệ truyền thông quang học tại Việt Nam. Kết quả nghiên cứu được công bố tại Hội nghị REV-ECIT 2024, diễn đàn khoa học uy tín trong lĩnh vực điện tử và công nghệ thông tin.

Về mặt thực tiễn, nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển các hệ thống truyền thông hiện đại. Đây là tiền đề quan trọng để Việt Nam tiếp tục phát triển công nghệ thông tin, đặc biệt trong bối cảnh chuyển đổi số và cách mạng công nghiệp 4.0.

Dựa trên kết quả đạt được, nhóm nghiên cứu có thể tiếp tục mở rộng nghiên cứu với các tần số cao hơn hoặc khoảng cách truyền dẫn xa hơn. Việc tối ưu hóa các thông số kỹ thuật và giảm chi phí triển khai cũng là hướng phát triển tiềm năng.

Công nghệ này cũng có thể kết hợp với các xu hướng mới như IoT, 5G, và trí tuệ nhân tạo để tạo ra những giải pháp toàn diện cho hệ thống thông tin tương lai.

Xem toàn văn.